高考化学一轮复习 第3章 自然界中的元素 专项突破（一）Na2O2与CO2、H2O反应的有关计算学案 鲁科版-鲁科版高三全册化学学案VIP专享VIP免费

(一)Na2O2与CO2、H2O反应的有关计算(对应学生用书第5页)[考纲知识整合]Na2O2与CO2、H2O的反应方程式：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑1．物质的量关系无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物，与足量的Na2O2反应时，消耗CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为2∶1，即气体减小的体积等于生成的O2的体积。2．固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O(g)中的“H2”；可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。3．电子转移关系不论是与CO2还是与H2O(g)反应，CO2与H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应，所以每有1molO2生成时，转移的电子均为2mol。4．先后顺序关系一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物反应，解决问题时可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O(g)发生反应(实际情况复杂得多)。[高考命题点突破][典例导航](2018·聊城模拟)200℃时，11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6g，则原混合气体的总物质的量是()A．0.125molB．0.25molC．0.5molD．1mol[审题指导]CO2、H2Og――→Na2CO3、NaOH―→O2―→n(O2)＝0.25mol―→n(CO2)＋n(H2O)＝0.50mol。C[根据质量守恒定律可知，生成O2的质量为11.6g－3.6g＝8g，n(O2)＝＝0.25mol，根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的物质的量的关系可知，CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25mol×2＝0.5mol。](1)上述反应共转移电子________mol。(2)上述混合气体中CO2和H2O(g)的物质的量之比为________。(3)Na2O2的质量至少为________g。【答案】(1)0.5(2)1∶4(3)39[对点训练]1．过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下，二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()选项二氧化碳碳酸钠转移的电子A1mol2NAB22.4L1molC106g1molD106g2NAC[由上述关系，可得出C项正确；B项中未指明标准状况，错误。]2．取ag某物质在O2中完全燃烧，将生成物与足量Na2O2固体完全反应，反应后，固体质量增加的量大于ag，下列物质能满足上述结果的是()A．H2B．HCOOHC．C6H12O6D．C12H22O11D[2CO＋O2=====2CO2①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②①＋②得：Na2O2＋CO===Na2CO3(虚拟的反应)即可看作CO能被Na2O2完全吸收；同理，2H2＋O2=====2H2O③2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑④③＋④得：Na2O2＋H2===2NaOH(虚拟的反应)即可看作H2能被Na2O2完全吸收，故凡分子组成符合(CO)m(H2)n(m＝0,1,2，……，n＝0,1,2，……)，ag该物质在O2中完全燃烧将其产物(CO2，水蒸气)通入过量Na2O2固体中，固体增重ag；若组成符合Cx(CO)m(H2)n，固体增重大于ag；若组成符合(CO)m(H2)nOx，固体增重小于ag。]3．1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是()A．Na2CO3B．Na2O2、Na2CO3C．NaOH、Na2CO3D．Na2O2、NaOH、Na2CO3A[碳酸氢钠固体受热发生分解反应：2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O，生成的CO2和H2O均能与Na2O2反应：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2、2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑，根据系数关系可知，2mol碳酸氢钠受热分解生成CO2和H2O(g)各1mol，Na2O2只有1mol，故其恰好和CO2反应生成Na2CO3和O2[要注意Na2O2与CO2、H2O(g)的反应先后顺序]，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是Na2CO3。]